【正文】 進(jìn)沙塵而失效進(jìn)行了分析，認(rèn)為主要是因?yàn)樯硥m從外露的頭部渦輪機(jī)構(gòu)間隙中進(jìn)入引信內(nèi)，使引信傳動(dòng)零件的機(jī)械摩擦增大，影響機(jī)構(gòu)的靈活性，而導(dǎo)致引信瞎火。 在設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中我查閱了大量的相關(guān)資料 ，也學(xué)會(huì)了很多以前不知道的知識(shí)，使我受益匪淺 。同時(shí)感謝我的大學(xué)，感謝 我的母校，我不會(huì)忘記你們。在本方案所設(shè)計(jì)的瞬發(fā)機(jī)構(gòu)如 圖 所示。因此，對(duì)引信的頭部觸發(fā)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步進(jìn)行了優(yōu)化，增加了防風(fēng)防塵設(shè) 計(jì)，以提高引信在邊界條件下的性能和環(huán)境適應(yīng)性，滿足全彈戰(zhàn)術(shù)使用性能要求 [21]。 確定了預(yù)壓抗力 0F 后，根據(jù)預(yù)壓量 0? ，求出彈簧剛度 39。 滑塊解除隔離過程的行程為： 121 ()2 d d b?? 帶入相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)尺寸為： 清華 大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 28 頁 共 38 頁 1 (6 5 ) ( 2 . 5 3 ) 8 8 . 52l m m? ? ? ?～ ～ () 若從結(jié)構(gòu)上采取些措施，如將導(dǎo)引傳爆藥制成錐行、或?qū)?dǎo)引傳爆藥的上藥面處 留 1mm左右后的金屬實(shí)部，如圖 所示 圖 滑塊隔爆機(jī)構(gòu)改進(jìn)圖 若圓柱彈簧驅(qū)動(dòng)的滑塊隔爆機(jī)構(gòu)用于旋轉(zhuǎn)彈丸上，且其滑塊偏心設(shè)置，運(yùn)動(dòng)時(shí)有后坐力 SF 和離心力 CF 的影響，還有滑塊側(cè)壁常數(shù)摩擦力 RF 的影響 ， 其受力情況如下圖 所式。設(shè)定飛機(jī)的水平飛行速度為 v=100m/s,可以推算出航彈彈軸的速度是 vd=√ (v2+vg2)= √(1002+)= m/s。 切斷銷的受力相關(guān)計(jì)算 切斷銷作為一個(gè)抗力元件，具有行程短，抗力大，體積小，制作簡單等特點(diǎn)。 CL— 實(shí)驗(yàn)確定的升力系數(shù) 。 環(huán)境適應(yīng)性好 由于該引信設(shè)有防風(fēng)防塵裝置，在風(fēng)沙環(huán)境下，該武器系統(tǒng)能夠正常使用，擴(kuò)大了武器系統(tǒng)的使用環(huán)境范圍。 引信的保護(hù)帽部件在貯存及勤務(wù)處理過程中起密封、保護(hù)引信頭部及防止禍 輪轉(zhuǎn)動(dòng)的作用，發(fā)射前需摘除。要求隔爆機(jī)構(gòu)在勤務(wù)處理過程中處于隔爆狀態(tài)，待解除保險(xiǎn)后，使隔爆件運(yùn)動(dòng)到解除隔爆狀態(tài)。 延期保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖如圖 ，結(jié)構(gòu)見如圖 。 旋翼螺桿式只須其轉(zhuǎn)角 β 1=2*∏ *Nb(Nb 解除保險(xiǎn)需要的轉(zhuǎn)數(shù) )時(shí)，即可解脫。 3． 3 技術(shù)方案的分析和選擇 根據(jù)對(duì)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)和作戰(zhàn)使用性能的分析，及戰(zhàn)斗部對(duì)引信提出的技術(shù)要求， 經(jīng)過充分論證，認(rèn)為由于引信設(shè)計(jì)空間較小，彈丸為非旋轉(zhuǎn)彈，因此所能利用的環(huán)境能源較少，該引信設(shè)計(jì)存在較大的難度 [23]。 b) 載機(jī)飛機(jī)安全性 引信在掛彈后，在 載機(jī)飛行過程中以及帶彈著陸時(shí)不得解除保險(xiǎn)和發(fā)火。 按 用途可分為三類：按照用途可分為主用航空炸彈、輔助炸彈和特種炸彈 。其規(guī)定功能包括安全性、解除保險(xiǎn)可靠性、引爆（燃）的適時(shí)性和完全性、抗干擾性等性能。發(fā)火控制系統(tǒng)是引信最重要的功能系統(tǒng)，它保證引信在遇到不同的目標(biāo)，在不同的彈目交會(huì)條件下，在適當(dāng)?shù)奈恢闷鸨瑥椝帯? 航彈引信的設(shè)計(jì) 查相關(guān)資料得知安全系統(tǒng)有保險(xiǎn)機(jī)構(gòu) 、 保險(xiǎn)線路和隔離機(jī)構(gòu)組成， 用于 保證戰(zhàn)斗部進(jìn)入目標(biāo)區(qū)前引信的安全 。一般裝在炸彈的頭部，也有裝在炸彈尾部的，或者頭部尾部都裝的。 80 年代以來，較大規(guī)模的局部戰(zhàn)爭在不同程度上使用了 精確制導(dǎo)武器，且比率越來越高。 90 年代以來，在高新電子信息技術(shù)的推動(dòng)下，精確制導(dǎo)武器的性能得到大幅度的提高，這集中表現(xiàn)在精度制導(dǎo)、高精度傳感器和近實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)處理與通信系統(tǒng)三方面。 彈體就是炸彈的外殼，用來連接各部分零件，裝填炸藥，并構(gòu)成炸彈所需要的形狀和強(qiáng)度。常規(guī)電磁炸彈已在伊拉克參與了實(shí)戰(zhàn)。 本課題擬采用的研究手段 1． 采用 彈簧 滑塊隔爆機(jī)構(gòu)，保證隔爆安全性，從而實(shí)現(xiàn)全保險(xiǎn)型要求。引信首先由保險(xiǎn)狀態(tài)向待發(fā)狀態(tài)的過渡過程，稱為解除保險(xiǎn)過程。特殊航彈則一般不歸入特定規(guī)格級(jí)別，例如美國有６８００千克的ＢＬＵ－８２ “滾球 ”超大型炸彈，以及近期研制的１０噸級(jí) “炸彈之母 ”。 按裝藥可分為兩類：常規(guī)航彈和核彈，常規(guī)航彈采用普通裝藥，如燃燒炸彈、穿甲炸彈、殺傷炸彈等 。 3 設(shè)計(jì)主 要技術(shù)指標(biāo)及分析 主要技術(shù)指標(biāo) 引信類型 全保險(xiǎn)型引信 延期解除保險(xiǎn)距離 100m 具有冗余保險(xiǎn)機(jī)構(gòu) 具有延期解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu) 技術(shù)指標(biāo)分析 第 項(xiàng)安全性指標(biāo)是非常重要的，它要求引信除全面滿足 GJB373A97《引信安全性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則》的要求。它只適用于亞音速飛行的引信，通常用于航彈引信或火箭彈引信。平時(shí)和發(fā)射后它應(yīng)保證引信中被保險(xiǎn)零件處于被控制的保險(xiǎn)狀態(tài)，當(dāng)彈丸飛到安全距離外時(shí)，立即釋放被保險(xiǎn)零件，使其由保險(xiǎn)狀態(tài)迅速變?yōu)榇l(fā)狀態(tài)。在前蘇聯(lián)的蘇一引信和我國的引信中，采用了如圖 的高性能瞬發(fā)觸發(fā)機(jī)構(gòu) ，該機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量較大，而在本設(shè)計(jì)中，引信質(zhì)量要求較輕，而且蘇一引信觸發(fā)機(jī)構(gòu)必須裝在彈頭，而由上文所述，延期保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)采用迎面氣壓驅(qū)動(dòng)，因此不能采用該機(jī)構(gòu)作為本設(shè)計(jì)引信的瞬發(fā)機(jī)構(gòu)。 清華 大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 18 頁 共 38 頁 傳爆序列的選擇在很大程度上影響著引信的結(jié)構(gòu)，根據(jù)彈所要實(shí)現(xiàn)的功能及引信的結(jié)構(gòu)，為保證彈的殺傷威力，采用的傳爆序列利用爆炸產(chǎn)生的飛片動(dòng)能，實(shí)現(xiàn)彈頭觸發(fā)、彈底起爆的傳爆序列方式。彈道簧確保引信在彈道中安全。 葉片對(duì)彈軸的傾角越大，旋翼旋轉(zhuǎn)的速度也就越大，暫且我們就研究航引 4的旋翼機(jī)構(gòu)是否滿足解除保險(xiǎn)的要求。 時(shí) 查表 :CL= ,CD= 取 p=0. 123 * 108kg .s2/cm4 由 Mt=nrsρ v2CL/2 式得 Mt=4**** 108*1002*104* = Mf計(jì)算方法如下 : Mf=Mf1+Mf2 式中 Mf1一風(fēng)翼保險(xiǎn)筒螺紋間的摩擦力矩 ； 清華 大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 22 頁 共 38 頁 Mf2一保險(xiǎn)鋼珠壓向風(fēng)翼保險(xiǎn)筒的摩擦力矩 。 為了使切斷銷又盡可能高的靈敏度，一般可按安全條件切斷銷的直徑，然后驗(yàn)算在碰目標(biāo)時(shí)，或某一特定情況下能否可靠切斷。 由 傳動(dòng)比之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)各齒輪的最大直徑 ： i12=n1/n2=z2/z1=w1/w2=R2/R1=,R1=,R2=12mm； 同理 i34=n3/n4=z4/z3=w3/w4=R4/R3=,取 R3=,R4=15mm。 當(dāng)初始條件 t=0,x=0,v=0 時(shí)，其解為 02 (1 c o s )Kx KtK?? 解上式，可得 到滑塊行程到位走完距離 l 時(shí)，其所需的時(shí)間為 201 a r c c o s (1 )KtlKK?? （ ） 彈道安全性設(shè)計(jì)計(jì)算 彈道簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 彈道簧的作用是保證彈道安全，防止觸發(fā)機(jī)構(gòu)解除保險(xiǎn)后因受到迎面空氣壓力壓縮彈道簧戳擊雷管發(fā)火。但根據(jù) 航 彈環(huán)境特點(diǎn)和該引信的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在引信研制過程中，采用了一些新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)，并解決多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)問題。防塵裝置的設(shè)計(jì)，有效地防止了沙塵進(jìn)入引信體內(nèi)部，影響機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)靈活性。 A Mechanisms》 ,1～ 29 致 謝 時(shí)光荏苒，我們即將面臨畢業(yè)，在過去的四個(gè)月的時(shí)間里，我一直在研究我的清華 大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 38 頁 共 38 頁 畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)我來說，這是一個(gè)很大的難題，但我并沒有退縮，而是迎難而上，而且在老師和同學(xué)的幫助下，我的畢 業(yè)設(shè)計(jì)已接近了尾聲。 作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方， 我們的想象與設(shè)計(jì)根本沒法專業(yè)的研究人員進(jìn)行比較，所以我們?cè)O(shè)計(jì)出來的東西都很簡單，只是單純的符合我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，沒有實(shí)用性，但對(duì)于我來說，從來沒有接觸過航彈，對(duì)它的了解是少之又少，設(shè)計(jì)它的引信部分那更是難上加難，幸虧有兩位老師的幫忙，每次去辦公室讓老師給我解決難題的時(shí)候，他們總是傾盡所有，用一 句話說是“知無不言，言無不盡”，總是能恰到好處的解決 我所不會(huì)的知識(shí)。 大著角發(fā)火性 為提高引信的大著角作用可靠性，根據(jù)該引信的彈道環(huán)境特點(diǎn)和作用機(jī)理，將引信頭部的整流罩設(shè)計(jì)為活動(dòng)件，成為觸發(fā)機(jī)構(gòu)的一個(gè)零件，并凸出于引信體，構(gòu)成外露式觸發(fā)機(jī)構(gòu)，提高了引信的瞬發(fā)度整流罩與引信體的分體設(shè)計(jì)，改善了觸發(fā)機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向性能，有效地提高了引信的作用可靠性滿足了全彈作用可靠性要求 [18]。 本設(shè)計(jì)方案的延期解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)不設(shè)在隔 離機(jī)構(gòu)上，而是與第二環(huán)境保險(xiǎn)相結(jié)合，使在整個(gè)延期解除保險(xiǎn)距離內(nèi)第二環(huán)境保險(xiǎn)一直約束著滑塊，一旦第二環(huán)境保險(xiǎn)解除對(duì)滑塊的保險(xiǎn)，滑塊就很快完成轉(zhuǎn)正動(dòng)作，滑塊具有“銳啟動(dòng)”的特性，它可以確保在安全距離內(nèi)維持有較高的隔爆度水平。另一方面，在保證延期解除保險(xiǎn)的可靠性、彈道安全及適度的鈍感度的前提下，彈道簧的預(yù)壓抗力不能太大，以使引信獲得較高瞬發(fā)度 [31]。 滑塊隔爆機(jī)構(gòu)的受力分析與運(yùn)動(dòng)方程及設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)計(jì)算目的 主要計(jì)算滑塊保險(xiǎn)位置運(yùn)動(dòng)到雷管與導(dǎo)爆藥柱搭邊時(shí)所需要時(shí)間，即滑塊的解除保險(xiǎn)時(shí)間。 由試驗(yàn)得 D= 的銅線σ b=37 公斤 /毫米 2，則剪切強(qiáng)度 τ =σ b/√ 3=37/√ 3= 公斤 /毫米 2， 制成切 斷銷的平均抗力 R=2*∏ *D2*τ /4=2***去抗力公差為 20%，得切斷銷的檢驗(yàn)抗力為： Rjmin=R20%R=*= 公斤 Rjmax=R+20%R=+*= 公斤 而設(shè)計(jì)中給出的條件是拔脫力 F=200N，而平均抗力 R= 公斤 ，所受的力大約為 Fn=200N,可以看出，給出的第一環(huán)境力可以解除保險(xiǎn)。 f`— 保險(xiǎn)鋼珠與風(fēng) 翼 保險(xiǎn)筒間的 摩擦系數(shù) ， f`= F計(jì)算如下 ，圖示如圖 ： 圖 第二保險(xiǎn)桿簧抗力 0 .22 0 .17kg 取上限 F= AB*tan 乙 ABO = *tan30。 r— 翼面幾何中心到轉(zhuǎn)軸的距離 。 結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn) 具有自動(dòng)定距功能，適應(yīng)范圍廣 該引信保險(xiǎn)距離的變化受彈初速的影響較小，當(dāng)彈初速較大時(shí)， 旋翼 旋轉(zhuǎn)速度較快，擊針拔出時(shí)較短，當(dāng)彈初速較小時(shí)， 旋翼 旋轉(zhuǎn)速度較慢，擊針拔出時(shí)較長。采用該傳爆序列可有效解決“全彈重量長度”與彈的多功能威力的問題，以實(shí)現(xiàn)新一代槍榴彈的多功能、小型化。該機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是碰目標(biāo)時(shí)，頭部的整流罩作為一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件與渦輪保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)一起下行，而不是作為需要損耗能量的薄弱環(huán)節(jié)，因此，碰目標(biāo)時(shí)瞬發(fā)度與大著角發(fā)火的可靠性指標(biāo)均有較大的提高。 各種延期保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)的性能比較如表 。對(duì)旋翼螺桿式，平時(shí)安全多由，運(yùn)輸保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)保證，只需驗(yàn)算可靠解除保險(xiǎn)條件 。經(jīng)過調(diào)查研究與分析得出的結(jié)論是，要想在 該 航 彈引信上達(dá)到第 項(xiàng)指標(biāo)，設(shè)計(jì)有一定的難度。 按照有無制導(dǎo)裝置可分為非制導(dǎo)炸 彈和制導(dǎo)炸彈兩類。 航空炸彈有多種分類方法 按圓徑分為小圓徑炸彈、中圓徑炸彈和大圓徑炸彈。將火焰或爆轟能逐級(jí)放大，最后輸出一個(gè)足夠強(qiáng)的爆轟能使戰(zhàn)斗部主裝藥完全爆炸，次過程稱為引爆過程 [18]。 3．采用 二級(jí) 減速輪系機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)延期解除保險(xiǎn)功能。另一個(gè)方向是光殺傷航彈，利用爆炸化學(xué)能產(chǎn)生巨大的光脈沖，干擾、殺傷戰(zhàn)場上大量的光學(xué)設(shè)備。它的用途是使炸彈投下后能穩(wěn)定地在空運(yùn)轉(zhuǎn)，也就是說，使炸彈在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，頭部向下，不致在賽中滾轉(zhuǎn)。因此，世界各國均不同程度的調(diào)整國防計(jì)劃，大力發(fā)展精確制導(dǎo)武器，力求在 未來軍事比對(duì)中保持絕對(duì)優(yōu)勢 [1,2]。該尾部組件可實(shí)施對(duì)航彈的控制和操縱，使航彈沿著預(yù)定的彈道飛行。一般炸彈裝的是爆炸藥，而在燃燒彈中裝燃燒劑，在照明彈中裝的是照明劑。而許多作戰(zhàn)場合也需要這一 “低技術(shù)武器 ”，例如較大的面目標(biāo)（電廠、車站、碼頭等）還得用大量航彈方能有效毀傷。 2． 2． 2 引信的功能 一般來說 ，現(xiàn)代引信應(yīng)具有三個(gè)功能： 1. 在引信生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、貯存、裝填、發(fā)射、以及發(fā)射后在彈道起始段上，不能提前作用，以確保我方人員安全； 2. 感受目標(biāo)的信息并加以處理，確定戰(zhàn)斗部相對(duì)于目標(biāo)的最佳起爆位置； 3. 向戰(zhàn)斗部輸出能量足夠的起爆信息，完全的引爆戰(zhàn)斗部 [17]。起規(guī)定條 件包括引信在生產(chǎn)、勤務(wù)處理和使用過程中所經(jīng)受的各種環(huán)境條件。我國通常將 100kg 以下的叫小圓徑炸彈，將 250~500kg 的叫中圓徑炸彈；將 1000kg 以上的稱為大圓徑炸彈。目前已裝備部隊(duì)使用的制導(dǎo)炸彈制導(dǎo)方式主要有激光制導(dǎo)炸彈、電視制導(dǎo)炸彈、紅外制導(dǎo)炸彈和雷達(dá)波制導(dǎo)炸彈等。 保險(xiǎn)距離 的實(shí)現(xiàn)： 航彈從飛機(jī)上釋放時(shí)，下落一